JP7067433B2 - Motor vehicle drive unit - Google Patents

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Description

本明細書は、電力制御装置と車両駆動装置を備えている電動車両駆動ユニットに関する。 The present specification relates to an electric vehicle drive unit including a power control device and a vehicle drive device.

ケースに収容されている電力制御装置とケースに収容されている車両駆動装置を固定して電動車両駆動ユニットを構成する技術が開発されている。そのユニットでは、電力制御装置と車両駆動装置の間を導電性部材で接続する必要があり、電力制御装置のケースと車両駆動装置のケースの双方にその導電性部材が通過する開口を形成しておく。導電性部材を外界から保護するとともに前記両開口を気密に封止するために、その導電性部材の周囲にシール部材を設けることがある。シール部材は、電力制御装置側の開口と車両駆動装置側の開口の双方を気密に封止する。また導電性部材は、シール部材の内側を貫通して電力制御装置側の開口と車両駆動装置側の開口を通過する。 Techniques have been developed to form an electric vehicle drive unit by fixing the power control device housed in the case and the vehicle drive device housed in the case. In the unit, it is necessary to connect the power control device and the vehicle drive device with a conductive member, and an opening through which the conductive member passes is formed in both the case of the power control device and the case of the vehicle drive device. back. In order to protect the conductive member from the outside world and airtightly seal both openings, a sealing member may be provided around the conductive member. The seal member airtightly seals both the opening on the power control device side and the opening on the vehicle drive device side. Further, the conductive member penetrates the inside of the seal member and passes through the opening on the power control device side and the opening on the vehicle drive device side.

前記電力制御装置と導電性部材と車両駆動装置には、その大きさが急峻に変化する大電流が流れ、周囲に電磁ノイズを放射する。電動車両駆動ユニットの近傍に、その電磁ノイズの影響を受ける電子機器を配置することがあり、その電磁ノイズ対策が必要とされている。 A large current whose magnitude changes sharply flows through the power control device, the conductive member, and the vehicle drive device, and radiates electromagnetic noise to the surroundings. Electronic devices affected by the electromagnetic noise may be placed in the vicinity of the electric vehicle drive unit, and countermeasures against the electromagnetic noise are required.

電力制御装置と車両駆動装置に関しては、それぞれのケースを導電性部材で形成し、アースをとることで電磁ノイズに対策することができる。両者を接続する導電性部材に関しても、その周囲を囲繞するシール部材を導電性部材で形成すれば電磁ノイズ対策することができるが、電力制御装置側の開口と車両駆動装置側の開口の双方を気密に封止する必要があるシール部材を導電性部材で形成することが困難であり、電力制御装置のケースと車両駆動装置のケースの間に位置する導電性部材から放射される電磁ノイズ対策が必要とされている。 Regarding the power control device and the vehicle drive device, it is possible to take measures against electromagnetic noise by forming each case with a conductive member and grounding the case. Regarding the conductive member that connects the two, electromagnetic noise can be countered by forming a sealing member that surrounds the conductive member with the conductive member, but both the opening on the power control device side and the opening on the vehicle drive device side are open. It is difficult to form a sealing member that needs to be airtightly sealed with a conductive member, and measures against electromagnetic noise radiated from the conductive member located between the case of the power control device and the case of the vehicle drive device are taken. is required.

電力制御装置は、典型的には電源の直流電力を交流に変換するインバータである。電力制御装置は、昇圧コンバータを含む場合もある。また、車両駆動装置は、典型的には走行用モータである。なお、本明細書における電動車両には、電気自動車のほか、ハイブリッド車と燃料電池車も含まれる。 The power control device is typically an inverter that converts the direct current power of the power source into alternating current. The power controller may also include a boost converter. Further, the vehicle drive device is typically a traveling motor. The electric vehicle in the present specification includes not only an electric vehicle but also a hybrid vehicle and a fuel cell vehicle.

特開2015-205596号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2015-205596

特許文献1は、電力制御装置の金属製ケースと金属製ブラケットが絶縁性の防振ブッシュを介して固定する際に、編組線により金属製ケースと金属製ブラケットを導通させる技術を示している。この技術は、電力制御装置の金属製ケースをアースする技術であり、電力制御装置のケースと車両駆動装置のケースの間に位置する導電性部材から放射される電磁ノイズに対策するものでない。
本明細書では、電力制御装置のケースと車両駆動装置のケースの間に位置する導電性部材から放射される電磁ノイズに対策する技術を開示する。
Patent Document 1 shows a technique for conducting a metal case and a metal bracket by a braided wire when the metal case and the metal bracket of the power control device are fixed via an insulating anti-vibration bush. This technique is a technique for grounding a metal case of a power control device, and does not take measures against electromagnetic noise radiated from a conductive member located between the case of the power control device and the case of the vehicle drive device.
This specification discloses a technique for dealing with electromagnetic noise radiated from a conductive member located between a case of a power control device and a case of a vehicle drive device.

本技術を適用した電動車両駆動ユニットは、電力制御装置と車両駆動装置の間に中間部材が介在するともに導電性遮蔽板が配置されている。電力制御装置は、第一開口を有する導電性第一ケースに収容されており、車両駆動装置は、第二開口を有する導電性第二ケースに収容されている。中間部材は、第一開口と第二開口を気密に封止する非導電性のシール部材と、そのシール部材の内側を貫通して第一開口と第二開口を通過する導電性部材を備えている。非導電性シール部材の外側に導電性遮蔽板が配置されている。その導電性遮蔽板は、第一ケースと第二ケースの双方に接続されている。 In the electric vehicle drive unit to which this technique is applied, an intermediate member is interposed between the power control device and the vehicle drive device, and a conductive shielding plate is arranged. The power control device is housed in a conductive first case with a first opening, and the vehicle drive device is housed in a conductive second case with a second opening. The intermediate member includes a non-conductive sealing member that airtightly seals the first opening and the second opening, and a conductive member that penetrates the inside of the sealing member and passes through the first opening and the second opening. There is. A conductive shielding plate is arranged on the outside of the non-conductive sealing member. The conductive shielding plate is connected to both the first case and the second case.

上記の電動車両駆動ユニットでは、非導電性シール部材の外側に導電性遮蔽板が配置されており、その導電性遮蔽板が電力制御装置のケースと車両駆動装置のケースの双方に接続されている。これによると、導電性部材に変動電流が流れて導電性部材の周囲に磁界が発生すると、その導電部材の外側に配置されている導電性遮蔽板に誘導電流が流れ、その誘導電流が磁界を発生する。誘導電流が発生する磁界は導電性部材を流れる変動電流に起因する磁界と逆方向であり、導電性部材を通過する変動電流に起因する磁界を相殺する。これによって導電性遮蔽板を超えて伝搬する電磁ノイズの強度が低下し、導電性部材のインダクタンスが低減される。この結果、電力制御装置のケースと車両駆動装置のケースの間に位置する導電性部材から放射される電磁ノイズは、導電性遮蔽板を超えて伝搬することが抑制され、電磁ノイズから保護する必要がある電子機器を電磁ノイズから保護することができる。 In the above electric vehicle drive unit, a conductive shield plate is arranged on the outside of the non-conductive seal member, and the conductive shield plate is connected to both the case of the power control device and the case of the vehicle drive device. .. According to this, when a fluctuating current flows in the conductive member and a magnetic field is generated around the conductive member, an induced current flows in a conductive shielding plate arranged outside the conductive member, and the induced current causes a magnetic field. Occur. The magnetic field in which the induced current is generated is in the opposite direction to the magnetic field caused by the fluctuating current flowing through the conductive member, and cancels the magnetic field caused by the fluctuating current passing through the conductive member. As a result, the strength of the electromagnetic noise propagating beyond the conductive shielding plate is reduced, and the inductance of the conductive member is reduced. As a result, the electromagnetic noise radiated from the conductive member located between the case of the power control device and the case of the vehicle drive device is suppressed from propagating beyond the conductive shielding plate, and it is necessary to protect it from the electromagnetic noise. Can protect certain electronic devices from electromagnetic noise.

なお、非導電性シール部材の外側に導電性遮蔽板が配置されているとは、シール部材の外周を一巡している場合と、外周の一部に配置されている場合の双方を含む。電磁ノイズから保護する必要がある電子機器の配置位置が限定されている場合は、一部に導電性遮蔽板を配置することで、導電性遮蔽板によって電子機器を電磁ノイズから保護することができる。
また、導電性部材が開口を通過するという場合、導電性部材がシール部材によって覆われた状態で通過する場合と、導電性部材がシール部材から露出した状態で通過する場合の双方を含む。開口を封止するシール部材は、開口内に侵入することもあるし、開口外に留まることもある。
The fact that the conductive shielding plate is arranged on the outside of the non-conductive seal member includes both the case where it goes around the outer circumference of the seal member and the case where it is arranged on a part of the outer circumference. When the placement position of the electronic device that needs to be protected from electromagnetic noise is limited, by arranging a conductive shielding plate in a part, the electronic device can be protected from the electromagnetic noise by the conductive shielding plate. ..
Further, the case where the conductive member passes through the opening includes both the case where the conductive member passes in a state of being covered with the seal member and the case where the conductive member passes in a state of being exposed from the seal member. The sealing member that seals the opening may penetrate into the opening or stay outside the opening.

本明細書が開示する技術の詳細とさらなる改良は以下の「発明を実施するための形態」にて説明する。 Details and further improvements to the techniques disclosed herein will be described in the "Modes for Carrying Out the Invention" section below.

実施例の電動車両駆動ユニットが搭載されるハイブリッド車のフロントコンパートメント内の部品レイアウトを示す上方斜視図である。It is an upper perspective view which shows the component layout in the front compartment of the hybrid vehicle which mounts the electric vehicle drive unit of an Example. 実施例の電動車両駆動ユニットの側面図である。It is a side view of the electric vehicle drive unit of an Example. 図2におけるIIIの範囲を拡大した上方斜視図である。It is the upper perspective view which expanded the range of III in FIG. 実施例の電動車両駆動ユニットの組立工程(1)を示す上方斜視図である。It is an upper perspective view which shows the assembly process (1) of the electric vehicle drive unit of an Example. 実施例の電動車両駆動ユニットの組立工程(2)を示す上方斜視図である。It is an upper perspective view which shows the assembly process (2) of the electric vehicle drive unit of an Example. 図2のVI-VIにおける電動車両駆動ユニットの部分断面図である。It is a partial cross-sectional view of the electric vehicle drive unit in VI-VI of FIG. サービスカバー配置前後の電磁ノイズの強度を示す分布図である。It is a distribution map which shows the intensity of the electromagnetic noise before and after the service cover arrangement. サービスカバー配置前後の磁界の成分方向を示す分布図である。It is a distribution map which shows the component direction of the magnetic field before and after the service cover arrangement.

図面を参照して実施例の電動車両駆動ユニット10について説明をする。図1はハイブリッド車2のフロントコンパートメント4における機器の配置を示す。図1では、ハイブリッド車2の車両後方が省略されている。図1に示すように、フロントコンパートメント4には、電動車両駆動ユニット10や、エンジン14、ECU12等の機器が隣接している。フロントコンパートメント4には、その他にも機器が配置されているが、ここでは説明を省略する。なお、図1では各機器は模式化して描いてある。 The electric vehicle drive unit 10 of the embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows the arrangement of equipment in the front compartment 4 of the hybrid vehicle 2. In FIG. 1, the rear part of the hybrid vehicle 2 is omitted. As shown in FIG. 1, the front compartment 4 is adjacent to devices such as an electric vehicle drive unit 10, an engine 14, and an ECU 12. Other equipment is arranged in the front compartment 4, but the description thereof is omitted here. In FIG. 1, each device is schematically drawn.

電動車両駆動ユニット10は、トランスアスクル6と、トランスアスクル6の上に固定されたPCU8(Power Control Unitの略)により構成されている。トランスアスクル6は、モータ22(図2参照)や動力分配機構、デファレンシャルギア等を収容する。動力分配機構や、デファレンシャルギアについては図示を省略する。トランスアスクル6のケースは、例えば、アルミニウムのダイキャスト、あるいは、削り出しで作られる。すなわち、トランスアスクル6のケースは導電性を有する。トランスアスクル6の詳細構造や機能については説明を省略する。 The electric vehicle drive unit 10 is composed of a trans axle 6 and a PCU 8 (abbreviation of Power Control Unit) fixed on the trans axle 6. The transcycle 6 accommodates a motor 22 (see FIG. 2), a power distribution mechanism, a differential gear, and the like. The power distribution mechanism and the differential gear are not shown. The case of the trans-askle 6 is made, for example, by die-casting or machined aluminum. That is, the case of the trans axle 6 has conductivity. The detailed structure and function of the transcycle 6 will not be described.

また、PCU8は、インバータ24(図4参照)を収容している。PCU8は、走行用のモータ22(図2参照)を駆動するデバイスである。より詳しくは、PCU8は、不図示の高電圧バッテリの電力を昇圧した後、交流に変換してモータ22へ供給する。PCU8のケースは、例えば、アルミニウムのダイキャスト、あるいは、削り出しで作られる。すなわち、PCU8のケースは導電性を有する。PCU8の詳細構造や機能については説明を省略する。 Further, the PCU 8 houses the inverter 24 (see FIG. 4). The PCU 8 is a device that drives a traveling motor 22 (see FIG. 2). More specifically, the PCU 8 boosts the power of a high-voltage battery (not shown), converts it into alternating current, and supplies it to the motor 22. The case of PCU8 is made by die-casting or machined aluminum, for example. That is, the case of PCU8 has conductivity. The detailed structure and function of the PCU8 will not be described.

図2を用いて電動車両駆動ユニット10の構造の詳細について説明する。図2は、車両左側、すなわちH軸正側からみた電動車両駆動ユニット10の側面図である。先に述べたように、トランスアスクル6の上にPCU8が固定されている。図2に示すように、トランスアスクル6とPCU8は直接固定されている。別言すれば、トランスアスクル6とPCU8は当接している。先に述べたようにトランスアスクル6とPCU8のケースはともにアルミニウムにより形成されている。すなわち、両ケースは導電性を有している。図示はされていないが、トランスアスクル6はハイブリッド車2のボディと電気的に接続されている。すなわち、電動車両駆動ユニット10は、ハイブリッド車2のボディとアースをとっている。トランスアスクル6のケースは、H軸正側からカバーにより塞がれている。トランスアスクル6のカバーは、図2に示すように、複数のボルト18aによりH軸正側から固定されている。 The details of the structure of the electric vehicle drive unit 10 will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a side view of the electric vehicle drive unit 10 as viewed from the left side of the vehicle, that is, the positive side of the H axis. As described above, the PCU 8 is fixed on the trans axle 6. As shown in FIG. 2, the transcycle 6 and the PCU 8 are directly fixed. In other words, the transcycle 6 and the PCU 8 are in contact with each other. As mentioned above, the cases of the trans axle 6 and the PCU 8 are both made of aluminum. That is, both cases have conductivity. Although not shown, the transcycle 6 is electrically connected to the body of the hybrid vehicle 2. That is, the electric vehicle drive unit 10 is grounded to the body of the hybrid vehicle 2. The case of the trans axle 6 is closed by a cover from the positive side of the H axis. As shown in FIG. 2, the cover of the trans axle 6 is fixed from the positive side of the H axis by a plurality of bolts 18a.

また、図2に示すように、PCU8とトランスアスクル6の車両後方の接続部に、サービスカバー20が設けられている。詳細な説明は後述するが、サービスカバー20は、2本のボルト18bによりPCU8に固定されるとともに、1本のボルト18bによりトランスアスクル6に固定されている。また、トランスアスクル6とPCU8の間には、端子台16が設けられている。 Further, as shown in FIG. 2, a service cover 20 is provided at a connection portion between the PCU 8 and the trans axle 6 at the rear of the vehicle. Although detailed description will be described later, the service cover 20 is fixed to the PCU 8 by two bolts 18b and fixed to the trans axle 6 by one bolt 18b. Further, a terminal block 16 is provided between the trans axle 6 and the PCU 8.

図3を用いてトランスアスクル6とPCU8の接続部の詳細を示す。図3は、図2におけるIIIの範囲を拡大した上方斜視図である。図3に示すように、PCU8は、トランスアスクル6に向かって伸びる筒部を有している。また、その筒部とトランスアスクル6の間には、端子台16が設けられている。端子台16は、ボルト18cによりトランスアスクル6に固定されている。端子台16は、PCU8の筒部に挿入されている。すなわち、PCU8とトランスアスクル6の間に端子台16が介在している。詳細は後述するが、この端子台16は、樹脂により形成されている。すなわち、端子台16は、導電性を有しない。なお、図3~5では、理解を助けるため、端子台16を示す部位をハッチングで示している。 FIG. 3 shows the details of the connection portion between the trans axle 6 and the PCU 8. FIG. 3 is an enlarged upper perspective view of the range of III in FIG. As shown in FIG. 3, the PCU 8 has a tubular portion extending toward the trans axle 6. Further, a terminal block 16 is provided between the cylinder portion and the trans axle 6. The terminal block 16 is fixed to the trans axle 6 by bolts 18c. The terminal block 16 is inserted into the tubular portion of the PCU 8. That is, the terminal block 16 is interposed between the PCU 8 and the trans axle 6. The details will be described later, but the terminal block 16 is made of resin. That is, the terminal block 16 does not have conductivity. In FIGS. 3 to 5, in order to help understanding, the portion showing the terminal block 16 is shown by hatching.

図3に示すように、サービスカバー20は、端子台16を覆うようにPCU8とトランスアスクル6の双方に固定されている。また、このサービスカバー20は、鉄で形成されている。すなわち、サービスカバー20は、導電性を有する。別言すれば、樹脂製の端子台16の外側にサービスカバー20が配置されており、サービスカバー20がPCU8のケースとトランスアスクル6のケースの双方に接続されている。 As shown in FIG. 3, the service cover 20 is fixed to both the PCU 8 and the trans axle 6 so as to cover the terminal block 16. Further, the service cover 20 is made of iron. That is, the service cover 20 has conductivity. In other words, the service cover 20 is arranged on the outside of the resin terminal block 16, and the service cover 20 is connected to both the case of the PCU 8 and the case of the trans axle 6.

続いて、図4及び図5を用いて実施例の電動車両駆動ユニット10の組立工程について説明する。図4は、PCU8の筒部に端子台16が挿入される前の状態を示している。図4に示すように、端子台16は、トランスアスクル6の開口6Hを塞ぐようにトランスアスクル6に4本のボルト18cにより固定されている。端子台16の内側をバスバ26がPCU8に向かって貫通している。バスバ26は、PCU8に収容されているインバータ24とモータ22(図2参照)を三相で接続する。このため、バスバ26の3本の端子が端子台16の内側を貫通している。図4の矢印に示すように、PCU8が上方からトランスアスクル6に組付けられる。その際、端子台16はPCU8の開口8Hを内側から気密に封止する。また、バスバ26はPCU8の開口8Hを通過する。 Subsequently, the assembly process of the electric vehicle drive unit 10 of the embodiment will be described with reference to FIGS. 4 and 5. FIG. 4 shows a state before the terminal block 16 is inserted into the tubular portion of the PCU 8. As shown in FIG. 4, the terminal block 16 is fixed to the trans axle 6 by four bolts 18c so as to close the opening 6H of the trans axle 6. The bus bar 26 penetrates the inside of the terminal block 16 toward the PCU 8. The bus bar 26 connects the inverter 24 housed in the PCU 8 and the motor 22 (see FIG. 2) in three phases. Therefore, the three terminals of the bus bar 26 penetrate the inside of the terminal block 16. As shown by the arrow in FIG. 4, the PCU 8 is assembled to the trans axle 6 from above. At that time, the terminal block 16 airtightly seals the opening 8H of the PCU 8 from the inside. Further, the bus bar 26 passes through the opening 8H of the PCU 8.

図5にPCU8をトランスアスクル6に組付けた状態を示す。先に述べたように、バスバ26の3本の端子は、PCU8の開口8Hを通過している。図5に示すように、バスバ26の3本の端子は、インバータ24の3本の端子とボルト18dにより固定されている。PCU8の筒部には、車両前後方向に伸びる長孔形状のサービスホールが設けられている。電動車両駆動ユニット10を組立てる際、このサービスホールにボルト18dを通過させてボルト18dを締結することで、バスバ26の端子とインバータ24の端子を接続する。これにより、インバータ24からモータ22(図2参照)にバスバ26が三相交流を伝送する。バスバ26の端子とインバータ24の端子を接続した後、外側からサービスカバー20をサービスホールにかぶせるように取り付ける。サービスカバー20を3本のボルト18bでPCU8のケースとトランスアスクル6のケース双方に固定することで、実施例の電動車両駆動ユニット10は完成する。 FIG. 5 shows a state in which the PCU 8 is assembled to the trans axle 6. As described above, the three terminals of the bus bar 26 pass through the opening 8H of the PCU 8. As shown in FIG. 5, the three terminals of the bus bar 26 are fixed to the three terminals of the inverter 24 by bolts 18d. The tubular portion of the PCU 8 is provided with a service hole having a long hole shape extending in the front-rear direction of the vehicle. When assembling the electric vehicle drive unit 10, the terminal of the bus bar 26 and the terminal of the inverter 24 are connected by passing the bolt 18d through this service hole and fastening the bolt 18d. As a result, the bus bar 26 transmits three-phase alternating current from the inverter 24 to the motor 22 (see FIG. 2). After connecting the terminal of the bus bar 26 and the terminal of the inverter 24, the service cover 20 is attached so as to cover the service hole from the outside. By fixing the service cover 20 to both the case of the PCU 8 and the case of the trans axle 6 with three bolts 18b, the electric vehicle drive unit 10 of the embodiment is completed.

なお、本明細書が開示する電動車両駆動ユニットは、組付け完了後に電力制御装置と車両駆動装置の間に中間部材が介在する構造を備えているものをいい、上述したあらかじめ車両駆動装置と中間部材を接続しておいたものに電力制御装置を接続して製造するものに限定されない。あらかじめ電力制御装置と中間部材を接続しておいたものに車両駆動装置を接続して製造することもできる。 The electric vehicle drive unit disclosed in the present specification refers to a unit having a structure in which an intermediate member is interposed between the electric power control device and the vehicle drive device after the assembly is completed, and is intermediate with the vehicle drive device described above in advance. It is not limited to the one manufactured by connecting the power control device to the one to which the members are connected. It is also possible to manufacture by connecting a vehicle drive device to a device in which a power control device and an intermediate member are connected in advance.

図6を用いて、端子台16の詳細構造について説明する。図6は、図2におけるVI-VIの電動車両駆動ユニット10の部分断面図である。図6に示すように、PCU8の開口8Hと、トランスアスクル6の開口6Hは対向している。また、PCU8の下端と、トランスアスクル6の上面には間隙が存在している。この間隙を埋めるように、端子台16が設けられている。端子台16は、上側に突部を有し、下側に平板部を有している。端子台16の上側の突部は、その側面にパッキン16aを有している。パッキン16aは、端子台16の上側突部の外周に固定されている。端子台16の上側突部は、PCU8の開口8Hに挿入されている。パッキン16aは、PCUの開口8Hの内側の面に対して一定の関係で当接している。すなわち、パッキン16aは、開口8Hを気密に封止している。 The detailed structure of the terminal block 16 will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a partial cross-sectional view of the electric vehicle drive unit 10 of VI-VI in FIG. As shown in FIG. 6, the opening 8H of the PCU 8 and the opening 6H of the trans axle 6 face each other. Further, there is a gap between the lower end of the PCU 8 and the upper surface of the trans axle 6. A terminal block 16 is provided so as to fill this gap. The terminal block 16 has a protrusion on the upper side and a flat plate portion on the lower side. The upper protrusion of the terminal block 16 has a packing 16a on its side surface. The packing 16a is fixed to the outer periphery of the upper protrusion of the terminal block 16. The upper protrusion of the terminal block 16 is inserted into the opening 8H of the PCU 8. The packing 16a is in contact with the inner surface of the opening 8H of the PCU in a certain relationship. That is, the packing 16a airtightly seals the opening 8H.

また、端子台16の下側の平板部は、トランスアスクル6の開口6Hを覆うように配置されている。端子台16の平板部の下面の端部には、パッキン16bが設けられている。パッキン16bは、トランスアスクル6の開口6Hの周縁全周に一定の関係で当接している。すなわち、パッキン16bは、開口6Hを気密に封止している。 Further, the flat plate portion on the lower side of the terminal block 16 is arranged so as to cover the opening 6H of the transformer axle 6. A packing 16b is provided at the end of the lower surface of the flat plate portion of the terminal block 16. The packing 16b is in contact with the entire circumference of the peripheral edge of the opening 6H of the trans axle 6 in a constant relationship. That is, the packing 16b airtightly seals the opening 6H.

ここで、先に述べたように、端子台16は、樹脂により構成されている。また、パッキン16a、bも、ゴムで構成されている。すなわち、端子台16は、非導電性である。端子台16は、PCU8の開口8Hと、トランスアスクル6の開口6Hを気密に封止している。 Here, as described above, the terminal block 16 is made of resin. The packings 16a and 16b are also made of rubber. That is, the terminal block 16 is non-conductive. The terminal block 16 airtightly seals the opening 8H of the PCU 8 and the opening 6H of the trans axle 6.

端子台16の固定方法について図6を用いて説明する。図6に示すように、端子台16は、端子台16の下側の中央部でバスバ26を固定している。バスバ26は、端子台16に固定された状態で端子台16の内側を貫通している。端子台16に固定されたバスバ26は、トランスアスクル6の開口6Hに上方から挿通される。その際、バスバ26は、トランスアスクル6の開口6Hを通過する。バスバ26は開口6Hを通過した後、モータ端子22aと当接する。その後ボルト18dによりバスバ26とモータ端子22aは固定される。なお、ボルト18dでバスバ26とモータ端子22aを固定する際、トランスアスクル6のケースのH軸正側のカバーは取り付けられていない。このため、ボルト18dは、トランスアスクル6のケースのH軸正側からバスバ26とモータ端子22aを固定することができる。その後、先に述べたように端子台16がトランスアスクル6に固定され、PCU6が上側からトランスアスクル6に取り付けられる。その際、バスバ26は、PCU8の開口8Hを通過する。バスバ26が開口8Hを通過した後、バスバ26はインバータ24とボルト18dにより固定される。
なお、実施例の電動車両駆動ユニット10は、バスバ26と端子台16を固定しているが、本明細書に開示する技術は、この固定方法に限定されない。先にバスバ26をモータ端子22aと固定し、その後上方から端子台16でバスバ26を覆う固定方法を採用してもよい。
A method of fixing the terminal block 16 will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 6, the terminal block 16 fixes the bus bar 26 at the lower central portion of the terminal block 16. The bus bar 26 penetrates the inside of the terminal block 16 in a state of being fixed to the terminal block 16. The bus bar 26 fixed to the terminal block 16 is inserted from above into the opening 6H of the transformer axle 6. At that time, the bus bar 26 passes through the opening 6H of the trans axle 6. After passing through the opening 6H, the bus bar 26 comes into contact with the motor terminal 22a. After that, the bus bar 26 and the motor terminal 22a are fixed by the bolt 18d. When fixing the bus bar 26 and the motor terminal 22a with the bolt 18d, the cover on the positive side of the H axis of the case of the trans axle 6 is not attached. Therefore, the bolt 18d can fix the bus bar 26 and the motor terminal 22a from the positive side of the H axis of the case of the trans axle 6. After that, as described above, the terminal block 16 is fixed to the trans axle 6, and the PCU 6 is attached to the trans axle 6 from above. At that time, the bus bar 26 passes through the opening 8H of the PCU 8. After the bus bar 26 has passed through the opening 8H, the bus bar 26 is fixed by the inverter 24 and the bolt 18d.
Although the electric vehicle drive unit 10 of the embodiment fixes the bus bar 26 and the terminal block 16, the technique disclosed in the present specification is not limited to this fixing method. A fixing method may be adopted in which the bus bar 26 is first fixed to the motor terminal 22a, and then the bus bar 26 is covered with the terminal block 16 from above.

さらに端子台16の外側にはサービスカバー20が設けられている。サービスカバー20は、先に述べたように、上側がPCU8に固定されており、下側がトランスアスクル6に固定されている。端子台16のさらに外側には、周辺機器であるECU12が設けられている。ECU12の車両への搭載方法については、ここでは図示及び説明を省略する。 Further, a service cover 20 is provided on the outside of the terminal block 16. As described above, the upper side of the service cover 20 is fixed to the PCU 8, and the lower side is fixed to the trans axle 6. An ECU 12, which is a peripheral device, is provided on the outer side of the terminal block 16. The method of mounting the ECU 12 on the vehicle is not shown or described here.

先に述べたように、インバータ24からモータ端子22aにバスバ26が三相交流を伝送する。この際、バスバ26は、高周波の電磁ノイズを放射する。電磁ノイズは、端子台16が設けられているPCU8とトランスアスクル6の間から周辺機器であるECU12へ伝搬する。本明細書に開示する電動車両駆動ユニットでは、端子台16の外側にサービスカバー20が設けられている。先に述べたように、サービスカバー20は、PCU8のケースと、トランスアスクル6のケースの双方に接続されている。ここで、トランスアスクル6は、ハイブリッド車2のボディに固定されているため、電気的にはボディの一部とみなせる。先に述べたように、サービスカバー20は、導電性を有している。そのため、サービスカバー20は、PCU8のケースをボディに電気的に接続するものである。 As described above, the bus bar 26 transmits three-phase alternating current from the inverter 24 to the motor terminal 22a. At this time, the bus bar 26 radiates high frequency electromagnetic noise. The electromagnetic noise propagates from between the PCU 8 provided with the terminal block 16 and the trans axle 6 to the ECU 12 which is a peripheral device. In the electric vehicle drive unit disclosed in the present specification, the service cover 20 is provided on the outside of the terminal block 16. As described above, the service cover 20 is connected to both the case of the PCU 8 and the case of the trans axle 6. Here, since the trans axle 6 is fixed to the body of the hybrid vehicle 2, it can be electrically regarded as a part of the body. As mentioned above, the service cover 20 has conductivity. Therefore, the service cover 20 electrically connects the case of the PCU 8 to the body.

バスバ26が発するノイズに起因して、バスバ26の外側に配置されているサービスカバー20に誘導電流が流れ、その誘導電流が磁界を発生する。誘導電流が発生する磁界はバスバ26を流れる変動電流に起因する磁界と逆方向であり、バスバ26を通過する変動電流に起因する磁界を相殺する。バスバ26が発生する磁界の大きさがインダクタンスの大きさを決める一因であるから、サービスカバー20がバスバ26の磁界(の一部)を相殺することによって、バスバ26のインダクタンスが抑えられる。 Due to the noise generated by the bus bar 26, an induced current flows through the service cover 20 arranged outside the bus bar 26, and the induced current generates a magnetic field. The magnetic field in which the induced current is generated is in the opposite direction to the magnetic field caused by the fluctuating current flowing through the bus bar 26, and cancels the magnetic field caused by the fluctuating current passing through the bus bar 26. Since the magnitude of the magnetic field generated by the bus bar 26 is one of the factors that determine the magnitude of the inductance, the inductance of the bus bar 26 is suppressed by canceling (a part of) the magnetic field of the bus bar 26 by the service cover 20.

このように、本明細書に開示する電動車両駆動ユニットでは、サービスカバー20を利用してバスバ26のインダクタンスを抑制する。バスバ26が放射する高周波の電磁ノイズによるインダクタンスを抑制することで、バスバ26が発する高周波電磁ノイズを低減することができる。その結果、バスバ26から放射される電磁ノイズは、サービスカバー20を超えて伝搬することが抑制され、電磁ノイズの影響を受けやすいECU12等の電子機器を電磁ノイズから保護することができる。 As described above, in the electric vehicle drive unit disclosed in the present specification, the service cover 20 is used to suppress the inductance of the bus bar 26. By suppressing the inductance due to the high frequency electromagnetic noise radiated by the bus bar 26, the high frequency electromagnetic noise generated by the bus bar 26 can be reduced. As a result, the electromagnetic noise radiated from the bus bar 26 is suppressed from propagating beyond the service cover 20, and electronic devices such as the ECU 12 that are easily affected by the electromagnetic noise can be protected from the electromagnetic noise.

図7及び図8を用いて実施例の電動車両駆動ユニット10周りのノイズの状態を示す。図7は、車両上方からみた電磁ノイズの分布図を示す。図7(1)の分布図はサービスカバー20が配置されていない状態の分布図を示し、図7(2)はサービスカバー20が配置された状態の分布図を示す。また、図7においてはハッチングが濃い範囲の電磁ノイズは強く、ハッチングが薄い範囲の電磁ノイズは弱い。図7(1)に示すように、バスバ26が放射する電磁ノイズは、バスバ26付近で強くなっている。バスバ26が放射する電磁ノイズは、放射状に広がり、バスバ26から離れるほど電磁ノイズは弱くなっている。 FIG. 7 and FIG. 8 show the state of noise around the electric vehicle drive unit 10 of the embodiment. FIG. 7 shows a distribution map of electromagnetic noise seen from above the vehicle. FIG. 7 (1) shows a distribution map in a state where the service cover 20 is not arranged, and FIG. 7 (2) shows a distribution map in a state where the service cover 20 is arranged. Further, in FIG. 7, the electromagnetic noise in the range where the hatching is dark is strong, and the electromagnetic noise in the range where the hatching is light is weak. As shown in FIG. 7 (1), the electromagnetic noise radiated by the bus bar 26 becomes stronger in the vicinity of the bus bar 26. The electromagnetic noise radiated by the bus bar 26 spreads radially, and the electromagnetic noise becomes weaker as the distance from the bus bar 26 increases.

図7(2)に示すように、バスバ26の車両外側にサービスカバー20を配置することで、電磁ノイズの分布に変化が生じる。具体的には、サービスカバー20により電磁ノイズの放射が遮られ、広がりが弱まる。すなわち、サービスカバー20により、バスバ26の周辺の電磁ノイズの強度が弱まっている。すなわち、サービスカバー20をバスバ26の車両外側に配置することで、サービスカバー20を超えて伝搬することが抑制され、電磁ノイズの影響を受けやすいECU12等の電子機器を電磁ノイズから保護することができる。 As shown in FIG. 7 (2), by arranging the service cover 20 on the outside of the vehicle of the bus bar 26, the distribution of electromagnetic noise changes. Specifically, the service cover 20 blocks the radiation of electromagnetic noise and weakens the spread. That is, the service cover 20 weakens the intensity of electromagnetic noise around the bus bar 26. That is, by arranging the service cover 20 on the outside of the vehicle of the bus bar 26, it is possible to suppress propagation beyond the service cover 20 and protect electronic devices such as the ECU 12 which are easily affected by electromagnetic noise from electromagnetic noise. can.

図8は、車両上方からみた各部位における磁界の成分方向を示す。図8における矢印は、磁界の向きを示している。先に述べたように、バスバ26は、インバータ24からモータ22に三相交流が伝送する。図8では、車両下側から上側に電流が流れる場合、すなわち、図8の紙面奥側から紙面手前側に電流が流れる場合のバスバ26周辺の磁界の向きを示している。図8(1)は、サービスカバー20が配置されていない状態の磁界の向きを示し、図8(2)は、サービスカバー20が配置された状態の磁界の向きを示している。 FIG. 8 shows the component direction of the magnetic field at each part seen from above the vehicle. The arrows in FIG. 8 indicate the direction of the magnetic field. As described above, the bus bar 26 transmits three-phase alternating current from the inverter 24 to the motor 22. FIG. 8 shows the direction of the magnetic field around the bus bar 26 when the current flows from the lower side to the upper side of the vehicle, that is, when the current flows from the back side of the paper surface to the front side of the paper surface of FIG. FIG. 8 (1) shows the direction of the magnetic field when the service cover 20 is not arranged, and FIG. 8 (2) shows the direction of the magnetic field when the service cover 20 is arranged.

図8(1)に示すように、サービスカバー20が配置されていない場合、バスバ26に流れる電流により反時計回りの磁界が発生している。サービスカバー20が配置されると、サービスカバー20には反時計回りの磁界により車両上側から下側に誘導電流が流れる。この誘導電流は、サービスカバー20の周りに時計回りの磁界を発生させる。すなわち、サービスカバー20が発生する磁界は、バスバ26を流れる変動電流に起因する磁界と逆方向である。このように、サービスカバー20を流れる誘導電流が発生する磁界は、バスバ26を通過する変動電流に起因する磁界を相殺する。先に述べたように、バスバ26が発生する磁界の大きさがインダクタンスの大きさを決める一因であるバスバ26の磁界(の一部)を相殺することによって、バスバ26のインダクタンスが抑えられる。 As shown in FIG. 8 (1), when the service cover 20 is not arranged, a counterclockwise magnetic field is generated by the current flowing through the bus bar 26. When the service cover 20 is arranged, an induced current flows through the service cover 20 from the upper side to the lower side of the vehicle due to a counterclockwise magnetic field. This induced current creates a clockwise magnetic field around the service cover 20. That is, the magnetic field generated by the service cover 20 is in the opposite direction to the magnetic field caused by the fluctuating current flowing through the bus bar 26. As described above, the magnetic field generated by the induced current flowing through the service cover 20 cancels out the magnetic field caused by the fluctuating current passing through the bus bar 26. As described above, the inductance of the bus bar 26 is suppressed by canceling (a part of) the magnetic field of the bus bar 26, which is one of the factors that determine the magnitude of the inductance by the magnitude of the magnetic field generated by the bus bar 26.

以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。 Although specific examples of the present invention have been described in detail above, these are merely examples and do not limit the scope of claims. The techniques described in the claims include various modifications and modifications of the specific examples exemplified above. The technical elements described herein or in the drawings exhibit their technical usefulness alone or in various combinations, and are not limited to the combinations described in the claims at the time of filing. In addition, the techniques exemplified in the present specification or the drawings can achieve a plurality of purposes at the same time, and achieving one of the purposes itself has technical usefulness.

2:ハイブリッド車
4:フロントコンパートメント
6:トランスアスクル
8:PCU
6H、8H:開口
10:電動車両駆動ユニット
12:ECU
14:エンジン
16:端子台
16a、b:パッキン
18a、18b、18c、18d:ボルト
20:サービスカバー
22:モータ
22a:モータ端子
24:インバータ
26:バスバ
2: Hybrid vehicle 4: Front compartment 6: Trans-Askle 8: PCU
6H, 8H: Opening 10: Electric vehicle drive unit 12: ECU
14: Engine 16: Terminal block 16a, b: Packing 18a, 18b, 18c, 18d: Bolt 20: Service cover 22: Motor 22a: Motor terminal 24: Inverter 26: Bus bar

Claims (1)

電力制御装置と車両駆動装置の間に中間部材が介在するとともに導電性遮蔽板が設けられている電動車両駆動ユニットであり、
前記電力制御装置は、第一開口を有する導電性第一ケースに収容されており、
前記車両駆動装置は、前記第一開口と対向する第二開口を有する導電性第二ケースに収容されており、
前記中間部材は、前記第一開口と前記第二開口を気密に封止する非導電性シール部材であって、前記第一開口から前記第二開口まで延びている前記非導電性シール部材と、そのシール部材の内側を貫通して前記第一開口と前記第二開口を通過する導電性部材を備えており、
前記非導電性シール部材の外側に前記導電性遮蔽板が配置されており、その導電性遮蔽板が前記第一ケースと前記第二ケースの双方に接続されている電動車両駆動ユニット。
It is an electric vehicle drive unit in which an intermediate member is interposed between the power control device and the vehicle drive device and a conductive shielding plate is provided.
The power control device is housed in a conductive first case having a first opening.
The vehicle drive device is housed in a conductive second case having a second opening facing the first opening .
The intermediate member is a non-conductive sealing member that airtightly seals the first opening and the second opening, and the non-conductive sealing member extending from the first opening to the second opening . It is provided with a conductive member that penetrates the inside of the seal member and passes through the first opening and the second opening.
An electric vehicle drive unit in which the conductive shielding plate is arranged on the outside of the non-conductive sealing member, and the conductive shielding plate is connected to both the first case and the second case.
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